例题
如图,在直角梯形ABCD中,AD∥BC,∠B=90°,AG∥CD交BC于点G,点E、F分别为AG、CD的中点,连接DE、FG.
(1)求证:四边形DEGF是平行四边形;
(2)当点G是BC的中点时,求证:四边形DEGF是菱形.
1、证明四边形DEGF是平行四边形
根据平行四边形的判定和题目中的条件:两组对边分别平行的四边形是平行四边形,AD∥BC,AG∥CD,则四边形ADCG是平行四边形。
根据平行四边形的性质和结论:平行四边形的两组对边分别相等,四边形ADCG是平行四边形,则AG=CD;
根据题目中的条件:点E、F分别为AG、CD的中点,则EG=AG/2,DF=DC/2;
根据结论:AG=CD,EG=AG/2,DF=DC/2,则EG=DF;
根据平行四边形的判定,题目中的条件和结论:一组对边平行且相等的四边形为平行四边形,AG∥CD,EG=DF,则四边形DEGF是平行四边形。
2、当点G是BC的中点时,证明四边形DEGF是菱形
根据前一题的结论:四边形DEGF是平行四边形,则需要证明结论必须先证明一组邻边相等;根据题目中的条件:F是DC的中点,∠B=90°,则考虑添加辅助线构造直角三角形,利用直角三角形斜边中线定理,得到平行四边形的一组邻边相等,则证得需要证明的结论。所以,这样添加辅助线:连接DG。
根据平行四边形的性质和结论:平行四边形的两组对边分别相等,四边形ADCG是平行四边形,则AD=GC;
根据题目中的条件:点G是BC的中点,则BG=CG;
根据结论:AD=GC,BG=CG,则AD=BG;
根据平行四边形的判定、题目中的条件和结论:一组对边平行且相等的四边形为平行四边形,AD∥BC,AD=BG,则四边形ADGB为平行四边形。
根据平行四边形的性质和结论:平行四边形的两组对边分别平行,四边形ADGB为平行四边形,则AB∥DG;
根据平行线的性质和题目中的条件:两直线平行同位角相等,AB∥DG,∠B=90°,则∠DGC=∠B=90°,即△DGC为直角三角形;
根据直角三角形斜边中线定理、题目中的条件和结论:直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半,△DGC为直角三角形,点G是BC的中点,则FG=DC/2=DF;
根据菱形的判定、题目中的结论:一组邻边相等的平行四边形为菱形,四边形DEGF是平行四边形,FG= DF,则四边形DEGF是菱形。
结语:
特殊四边形的证明题解题思路有以下几个重点:
第一、合理选择判定定理
根据题目中的条件与特殊四边形边、角或对角线的关系,选择恰当的判定定理,利用条件先证明得到判定定理成立需要的所有条件,从而证明得到特殊四边形。
第二、灵活运用判定定理
证明特殊四边形的过程中,可以一步到位直接证明到结论;也可以分步进行证明,比如需要证明矩形,可以先证明到平行四边形,再证明到一个角为直角,则这样的四边形为矩形。
第三、充分利用性质定理
证明得到特殊四边形以后,根据性质定理可以得到四边形的边、角、对角线之间的数量与位置关系,为进一步证明其他结论创造条件。
总之,只有理清特殊四边形的相关知识点之间的关系,才能灵活运用判定、性质定理,成功应对这一类题型,为期末考试取得高分加油助力!
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